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高地应力条件下隧道开挖施工方案.ppt


文档分类:建筑/环境 | 页数:约92页 举报非法文档有奖
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高地应力隧道开挖施工方案一、高地应力地质特点1、围岩产生岩爆2、围岩收敛变形大3、围岩软夹层易挤出4、围岩钻孔出现饼状岩芯5、开挖时候没有渗水现象6、开挖时候有***突出7、水平初始应力分量大大超过其上覆盖层的岩体的重量8、围岩距离隧道掌子面远近不同9、隧道中掌子面开挖暴露时间长短不同,围岩发生岩爆频数不同二、高地应力地质隧道施工的难点与重点。高地应力地质环境的隧道施工开挖过程中,有很多的难点和重点。例如,构造应力引起的具有破坏性的挤压变形,在软岩变形区域,一般形变较大,需要二次衬砌;高地应力区域容易发生塌方和岩爆,在施工过程中困难较大,是施工开挖过程主要克服的重难点。岩爆:也称冲击地压,它是一种岩体中聚积的弹性变形势能在一定条件下的突然猛烈释放,导致岩石爆裂并弹射出来的现象。深埋地下工程在施工过程中常见的动力破坏现象,当岩体中聚积的高弹性应变能大于岩石破坏所消耗的能量时,破坏了岩体结构的平衡,多余的能量导致岩石爆裂,使岩石碎片从岩体中剥离、崩出。岩爆往往造成开挖工作面的严重破坏、设备损坏和人员伤亡,已成为岩石地下工程和岩石力学领域的世界性难题。(一)岩爆的预测及施工措施地质预报:当隧道埋深较大时,每一开挖循环结束后,进行一次地质调查,绘制开挖工作面的地质素描图和地质展示图,根据地质调查结果,进行地质预报。岩体二次应力场现场测试:采用钻孔应力解除和应力恢复测试方法,分段对洞壁及掌子面现场测定围岩表层岩体二次应力场。同时进行现场岩石点荷载强度试验,利用洞壁切向应力洞壁岩石单轴抗压强度Rb来预报岩爆和判定等级高地应力区域隧道施工施工措施:施工支护和安全防护:增设临时防护设施,对靠近开挖工作面,易发生岩爆区段的主要施工机械安装防护网和防护棚架,施工人员配发钢盔和防弹背心,掌子面加挂钢丝网。根据地质预报和现场测试结果分析,对可能发生岩爆地段喷钢纤维砼,钢纤维掺量5%左右,喷层厚度8~10cm,对于轻微光爆可能效预防,以确保表层能够承受较大变形而不改开裂。调整围岩加应力状态,消除或减轻岩爆:①喷洒高压水:爆破后立即向工作面及附近洞壁岩体喷洒高压水,喷洒范围延长到离工作面100m处,施作锚杆时,再利用锚杆孔向岩体深处洼水,以增强岩体的塑性,减弱岩体的脆性,经常保持岩体的潮湿状态,可降低岩爆的强烈程度。

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  • 时间2019-07-28